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2018年河南科技大学信息工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之材料力学考研仿真模拟五套题

  摘要

一、解答题

1. 图所示简支梁由两根20b 工字钢所组成。己知跨度1=l.3m,E=200GPa。安装于跨度中点的电动机重量为Q=12kN,转子偏心所引起的惯性力H= 2.5kN ,转速为1500r/min,考虑梁的相当质量为

ql ,不计阻力,求强迫振动时梁内的最大动应力。

【答案】查型钢表得NO.20b 工字钢的相关参数:

梁跨度中点截面上下边缘处的各点为危险点,在电动机重量Q 及梁自重q 以静荷方式作用时,其最大静应力

跨度中点的静挠度

系统的自然频率为

干扰力的频率

以P 及

代入式

,并令阻尼系数

,得放大系数为

于是,动荷系数

最大动应力

2. 水平折杆ABCD ,其截面均为圆形,直径为d ,已知

,要求:

(l )按第三强度理论计算直径d ; (2)计算危险点处主应力和最大切应力。

材料的许用应力

【答案】B 为中间铰,结构为静定结构,则可分段分析 则结构的弯矩图、扭矩图如下图所示。 AB 段

折杆

BCD

AB 段

折杆

BCD

则D 端为危险截面,根据第三强度理论

D 截面的主应力

危险点主应力分别为

最大切应力,其值由扭转及剪力两部分合成

危险点主应力分别为

最大切应力,其值由扭转及剪力两部分合成

3. 图(a )所示厚度压应力

的钢板卷成的圆筒,平均直径D=200mm,接缝处用盖板与铆钉

,许用挤

,筒的两端受到扭转力偶矩

作用,试求铆钉间的间距s 。

连接,从而形成了一个闭口薄壁圆筒。若铆钉直径d=20mm,许用切应力